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Effects of heat treatment on microstructures and properties of a heterostructured alloy with dissimilar components fabricated by WAAM

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Rare Metals 2024年第9期43卷 4441-4461页

作者： Ming-Cai Pan Jun-Qiang Xu Yong Peng ning-ning liang Si Lan Qi Zhou Ke-Hong Wang School of Materials Science and Engineering Nanjing University of Science and Technology Key Laboratory of Controlled Arc Intelligent Additive Manufacturing Technology

Heat treatment significantly influences homogeneous material microstructures and mechanical properties, which can be improved by an optimal heat treatment process. However, heat treatment application to heterogeneous materials presents significant challenges due to compositional and microstructural heterogeneities. Herein,a laminated heterostructured alloy comprising alternating316L stainless steel（SS） and 18Ni300 maraging steel（MS）layers fabricated using wire and arc additive manufacturing was investigated. A solution treatment was applied at900 °C for 0.5 h. Subsequently, the solution-treated and asfabricated（AF） samples were aged at 500 °C for 4 h; these samples were denoted SA and AT, respectively. The AT phase compositions and orientations were similar to those of AF. The SA 316L SS layer resembled that of AF, but the SA 18Ni300 MS layers exhibited a reduced austenite phase fraction and refined grain size, attributable to solid-state transformation. In the AT sample, aging induced the formation of nanoscale acicular ω phase and ellipsoidal Ni3Ti,Fe2Mo, and X precipitates in the 18Ni300 MS ***, the SA precipitates contained acicular Fe Ni2and ellipsoidal ω, Ni3Ti, and X precipitates, and their fractions were lower than those in AT precipitates. The18Ni300 MS layer microhardness in the heat-treated samples increased due to nanoprecipitation, but the 316L SS layer microhardness resembled that of AF. The AT and SA ultimate tensile strengths increased to（1360 ± 50） and（1473 ± 41） MPa, respectively, attributable to precipitation strengthening. The SA 316L SS layer exhibited a high stress-induced martensite fraction, enhancing the ductility of heated samples.

关键词： Heat treatment Laminated heterostructured alloy Mechanical property Microstructure Wire and arc additive manufacturing

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Impacts of major volcanic eruptions over the past two millennia on both global and Chinese climates:A review

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Science China Earth Sciences 2024年第1期67卷 61-78页

作者： Weiyi SUN Deliang CHEN Guonian LÜ liang ning Chaochao GAO Renhe ZHANG Bin WANG Jian LIU Key Laboratory for Virtual Geographic Environment Ministry of EducationState Key Laboratory Cultivation Base of Geographical Environment Evolution of Jiangsu ProvinceJiangsu Center for Collaborative Innovation in Geographical Information Resource Development and ApplicationSchool of Geography ScienceNanjing Normal UniversityNanjing 210023China Regional Climate Group Department of Earth SciencesUniversity of GothenburgGothenburg 40530Sweden College of Environmental and Resource Science Zhejiang UniversityHangzhou 310058China Department of Atmospheric and Oceanic Sciences&Institute of Atmospheric Sciences Fudan UniversityShanghai 200437China Department of Atmospheric Sciences and Atmosphere-Ocean Research Center University of Hawaii at ManoaHonoluluHI 96825USA Jiangsu Provincial Key Laboratory for Numerical Simulation of Large Scale Complex Systems School of Mathematical ScienceNanjing Normal UniversityNanjing 210023China Open Studio for the Simulation of Ocean-Climate-Isotope Qingdao National Laboratory for Marine Science and TechnologyQingdao 266237China

Major volcanic eruptions(MVEs)have attracted increasing attention from the scientific *** studies have explored the climatic impact of MVEs over the past two ***,proxy-based reconstructions and climate model simulations indicate divergent responses of global and China’s regional climates to ***,we used multiple data from observations,reconstructions,simulations,and assimilations to summarize the historical facts of MVEs,the characteristics and mechanisms of their climatic impact,and directions for future *** reviewed volcanic datasets and determined intensive MVE periods;these periods corresponded to the years 530–700,1200‒1460,and 1600‒1840 *** tropical MVEs,a substantial cooling effect is observed throughout the globe and China on the interannual-interdecadal time scales but an inconsistent cooling magnitude is detected between reconstructions and *** the first summer after tropical MVEs,a decrease in global and monsoonal precipitation is *** reconstructions and simulations,an increased precipitation is seen for the Yangtze River Basin,while large uncertainties in precipitation changes are present for other regions of *** drought can be induced by frequent eruptions and volcanism superimposed on low solar irradiation and internal *** affect climate directly through the radiative effect and indirectly by modulating internal variability,such as the El Niño‒Southern Oscillation(ENSO)and Atlantic Multidecadal Oscillation(AMO).However,changes in the phase,amplitude,and periodicity of ENSO and AMO after MVEs and the associated mechanisms remain controversial,which could account for model-reconstruction ***,other internal variability,uncertainties in reconstruction methods and aerosol‒climate models,and climate background may also induce model-reconstruction *** gaps and directions for future research are also discussed.

关键词： Major volcanic eruption Climate variability Mechanism Past two millennia Internal variability

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Microstructures and mechanical properties of laser-directed energy deposited CrCoNi medium-entropy alloy

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Rare Metals 2024年第7期43卷 3286-3300页

作者： Wen-Jie Zhao Chang-Yu Liu Peng-Cheng Che Zhi-liang ning Hong-Bo Fan Jian-Fei Sun Yong-Jiang Huang Alfonso H.W.Ngan National Key Laboratory for Precision Hot Processing of Metals Harbin Institute of TechnologyHarbin 150001China Space Environment Simulation Research Infrastructure Harbin Institute of TechnologyHarbin 150001China Department of Mechanical Engineering The University of Hong KongHong Kong 999077China

The distinctive intrinsic heat treatment(IHT)originating from cyclic reheating in the laser-directed energy deposition(LDED) has attracted growing attention in recent *** this investigation,simulations and experimental characterizations were performed to examine the impact of IHT on the micros true ture and mechanical properties of LDED-fabricated CrCoNi medium-entropy alloy(MEA).The results show that the intensity of the IHT is proportional to the utilized laser energy density(LED).As the LED increased,significant dynamic recrystallization and grain refinement occurred within the alloy due to the enhanced intensity of ***,the high LED leads to severe hot cracking within the as-built MEA,resulting in inferior *** decreasing LED,the hot cracking was effectively ***,low LED weakened the intensity of IHT and consequently inhibited kinetic conditions of dynamic recrystallization,resulting in a heterogeneous grain structure characterized by multi-scale-sized *** structure provides significant hetero-deformation-induced hardening during plastic deformation,enabling the alloy to have a sustainable work-hardening *** expect that this work will have implications in taking full advantage of the unique IHT of the LDED process to fabricate ME As with excellent metallurgical quality and mechanical performance.

关键词： Intrinsic heat treatment Laser-directed energy deposition CrCoNi MEA Dynamic recrystallization Heterogeneous grain structure

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四桨船舶尾流场特性数值预报研究

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船舶力学 2024年第8期28卷 1187-1199页

作者：李想贾伟梁宁海南大学海洋科学与工程学院海口570228 哈尔滨工程大学船舶工程学院哈尔滨150001

四桨船尾部附体的复杂性及内外桨空间布置位置的差异性会导致内外桨载荷分配不均衡。针对上述问题,本文采用CFD方法对四桨船舶的粘性尾流场进行数值模拟研究,从船体周围流场分布、湍流特性等方面详细分析内外桨盘面伴流场差异产生的原因... 详细信息

四桨船尾部附体的复杂性及内外桨空间布置位置的差异性会导致内外桨载荷分配不均衡。针对上述问题,本文采用CFD方法对四桨船舶的粘性尾流场进行数值模拟研究,从船体周围流场分布、湍流特性等方面详细分析内外桨盘面伴流场差异产生的原因,并与试验结果进行对比分析。研究结果表明,内桨处于船尾湍流区中,受船体边界层影响更甚,这使得内桨桨盘面轴向速度小于外桨盘面,进而导致内外桨负荷分配不均匀;外桨盘面流动为船体边界层流动及湍流尾流区的混合流动,这使得外桨伴流场更不均匀。上述研究可为四桨船舶设计及尾部布局优化提供基础和支撑。

关键词：四桨船舶尾流场边界层流动流场均匀度数值模拟

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Visual Analysis of Application and Development Trend of Agarwood Based on CiteSpace

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Agricultural Biotechnology 2024年第1期13卷 36-42页

作者： Ruitian ZHANG Changbang CHEN Hui HUANG Shanghua HUANG Kaiwen WEI Yang YANG ning liang Guangxi University of Chinese Medicine Nanning 530001China

The Chinese traditional medicine,agarwood,is a commonly used medicine for regulating qi,which has many clinical applications because of its unique curative *** this study,CiteSpace software was used to visually analyze the application and development trend of agarwood in the literature from CNKI website in the period of *** analysis results showed that the research on agarwood has basically formed core groups of authors,and universities and their affiliated hospitals are main publishing ***,in this study,several research directions of agarwood were also summarized,including clinical research,chemical composition,structural identification and quality standards,showing that agarwood has rich and flexible application prospects in many *** this basis,several suggestions were put forward:strengthening the cooperation between universities and research institutes and building a scientific research cooperation community,and promoting the combination of clinical research and laboratory research.

关键词： Agarwood CiteSpace Knowledge graph Visual analysis Chinese medicine Traditional Chinese Medicine(TCM)

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喷水推进器系泊工况性能的数值模拟

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浙江大学学报（工学版） 2024年第5期58卷 1050-1059,1090页

作者：冯若凡梁天雄梁宁曹琳琳吴大转浙江大学化工机械研究所浙江杭州310027 浙江省清洁能源与碳中和重点实验室浙江嘉兴314031

为了分析系泊工况下喷水推进器的内流特性,在系泊试验的基础上采用基于流体体积法(VOF)的计算方法,对喷水推进器的系泊工况内流场特性进行数值模拟研究.对比系泊试验数据发现,基于该方法得到的推进器总推力和转矩与试验数据吻合较好,该... 详细信息

为了分析系泊工况下喷水推进器的内流特性,在系泊试验的基础上采用基于流体体积法(VOF)的计算方法,对喷水推进器的系泊工况内流场特性进行数值模拟研究.对比系泊试验数据发现,基于该方法得到的推进器总推力和转矩与试验数据吻合较好,该方法可以较好地模拟喷水推进器自由喷射流场.从喷水推进器数值模拟结果可知,当叶轮转速增加时,叶轮内部欧拉扬程的增长速度趋于恒定,叶轮的效率增加;叶轮内部熵增较高的区域主要分布在叶轮入口、壁面和叶顶附近,表示该区域流动损失较大,与系泊工况下喷水推进器的进口流道处存在较大程度的流动分离密切相关.

关键词：喷水推进系泊试验流体体积法内部流动

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基于节点碳势需求响应的电力系统双层优化调度

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电力系统自动化 2024年第9期48卷 44-53页

作者：梁宁方茜徐慧慧郑峰缪猛昆明理工大学电力工程学院云南省昆明市650500 国网甘肃省电力公司经济技术研究院甘肃省兰州市730000 福州大学电气工程与自动化学院福建省福州市350000

为实现电力系统低碳排放、助力经济提升,在建立碳势引导多元柔性负荷模型的基础上,提出一种基于节点碳势需求响应的双层优化调度策略。首先,利用比例共享原则追踪碳排放流,搭建碳排放流模型,从时空维度感知各节点的碳势变化规律。其次,... 详细信息

为实现电力系统低碳排放、助力经济提升,在建立碳势引导多元柔性负荷模型的基础上,提出一种基于节点碳势需求响应的双层优化调度策略。首先,利用比例共享原则追踪碳排放流,搭建碳排放流模型,从时空维度感知各节点的碳势变化规律。其次,将碳流分析纳入负荷侧需求响应机制中,利用节点碳势建立负荷聚合商需求响应碳排放模型,并厘清不同碳势强度下负荷聚合商调度差异,构建基于节点碳势需求响应的电力系统双层优化调度模型。模型上层为电网运营商最优经济调度,模型下层为负荷聚合商需求响应经济调度。最后,以改进IEEE 30节点系统为例,验证了所提方法的有效性。

关键词：碳排放流碳势多元柔性负荷需求响应电动汽车双层优化调度

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过去千年东亚与全球百年尺度温度同步性变化的模拟研究

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第四纪研究 2024年第2期44卷 579-592页

作者：刘雅雯严蜜刘健宁亮南京师范大学虚拟地理环境教育部重点试验室/江苏省地理环境演化国家重点试验室培育建设点/江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心南京师范大学地理科学学院江苏南京210023 崂山实验室山东青岛266061 江苏省大规模复杂系统数值模拟重点试验室南京师范大学数学科学学院江苏南京210023

利用美国国家大气研究中心(NCAR)提供的过去千年(850~2005年)集合模拟试验(CESM-LME)资料,在与重建资料、现代观测/再分析资料进行对比验证的基础上,分析了过去千年不同世纪东亚与全球地表温度变化的同步性,并结合单因子敏感性试验结果... 详细信息

利用美国国家大气研究中心(NCAR)提供的过去千年(850~2005年)集合模拟试验(CESM-LME)资料,在与重建资料、现代观测/再分析资料进行对比验证的基础上,分析了过去千年不同世纪东亚与全球地表温度变化的同步性,并结合单因子敏感性试验结果,分析了造成东亚与全球地表温度各个世纪同步性及变化幅度差异的原因。结果表明:过去千年里,在20世纪以前,东亚地区与全球均经历了中世纪暖期与小冰期,温度变化在百年尺度上整体一致,10世纪、 11世纪、 13世纪、 18世纪和19世纪东亚与全球温度变化同步性较高,差异较小;但在12世纪、 14~17世纪中,其变化振幅存在显著差异,东亚地区温度变化幅度总体上小于全球,太阳辐射和火山活动等自然外强迫及内部变率对差异的形成可能起到了主导作用;而20世纪以来,两者变化显示出较大的不同步性,东亚地区温度增长没有全球温度增长剧烈,甚至出现了降温,人为外强迫在这一时期起主导作用。温室气体浓度变化对温度的影响在两极有明显的放大效应,是东亚与全球温度变化差异形成的主要原因,同时,人为气溶胶排放使得东亚地区温度降低也是东亚与全球温度变化不同步的原因之一。

关键词：温度变化过去千年模拟研究全球东亚地区同步性

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基于SSA-RBF神经网络的煤自然发火预测模型

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中国安全科学学报 2024年第8期34卷 128-137页

作者：高飞梁宁贾喆侯青辽宁工程技术大学安全科学与工程学院辽宁葫芦岛125130 矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室辽宁葫芦岛125130 河北冀中能源股份有限公司河北邢台054099

为解决传统煤自燃预测模型预测状态单一和预测精度不高的问题,提出基于麻雀搜索算法(SSA)优化的径向基(RBF)神经网络煤自然发火预测模型。首先,采用程序升温试验分析煤样指标气随温度的变化特征,将煤自然发火过程按煤温分为缓慢(80≤t_(... 详细信息

为解决传统煤自燃预测模型预测状态单一和预测精度不高的问题,提出基于麻雀搜索算法(SSA)优化的径向基(RBF)神经网络煤自然发火预测模型。首先,采用程序升温试验分析煤样指标气随温度的变化特征,将煤自然发火过程按煤温分为缓慢(80≤t_(i)<120℃)、加速(120≤t_(i)<160℃)和激烈(t_(i)≥160℃)3个氧化阶段,同时分析这3个阶段指标气与煤温的灰色关联度;其次通过不同维度测试函数检验粒子群算法(PSO)、灰狼算法(GWO)和SSA算法性能;最后利用6个矿区数据验证基于SSA-RBF神经网络的煤自燃预测模型的优越性。结果显示,缓慢氧化阶段CO/ΔO_(2)、CO、C_(2)H_(4)这3种指标气体与煤温的灰色关联系数最大;而加速氧化阶段C_(2)H_(4)/C_(2)H_(6)、CO/ΔO_(2)、CO_(2)/CO_(3)种指标与煤温的灰色关联系数最大。3种不同维度函数的测试结果表明:SSA与PSO、GWO相比具有更好的全局搜索能力和稳定性,其收敛速度更快;神经元数量为5个、迭代次数为300次时,SSA-RBF神经网络预测模型对缓慢氧化和加速氧化阶段的预测准确性分别达到了99%和93%。

关键词：麻雀搜索算法(SSA) 径向基函数(RBF)神经网络煤自然发火预测模型指标气灰色关联度

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计及柔性限流装置与直流断路器协同动作的电弧抑制暂态特性研究

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电力系统保护与控制 2024年第2期52卷 59-69页

作者：郑峰王威东刘宝谨刘莞玲梁宁福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108 福州大学计算机与大数据学院福建福州350108 昆明理工大学电力工程学院云南昆明650500

直流系统的故障隔离是保证直流系统稳定运行的重要技术。针对传统故障隔离策略对直流断路器(direct current circuit breaker, DCCB)的性能要求较高的问题,提出了一种利用柔性限流装置(flexible current limiting device,FCLD)与DCCB协... 详细信息

直流系统的故障隔离是保证直流系统稳定运行的重要技术。针对传统故障隔离策略对直流断路器(direct current circuit breaker, DCCB)的性能要求较高的问题,提出了一种利用柔性限流装置(flexible current limiting device,FCLD)与DCCB协同动作的故障隔离策略。首先,研究了直流系统永久性故障和瞬时性故障情况下FCLD与DCCB的协同作用机理。其次,分析考虑FCLD电流抑制作用下DCCB开断过程的电弧暂态特性。最后,在Matlab/Simulink平台中进行仿真,验证所提协同策略的可行性。结果表明:FCLD可有效抑制DCCB的开断电弧;基于所提故障隔离策略,直流系统可在瞬时故障情况下实现平稳穿越,永久故障情况下实现DCCB的无弧开断。该策略降低了直流系统故障隔离过程中对DCCB的开断要求,提升了直流系统的故障穿越能力。

关键词：直流系统柔性限流装置直流断路器故障隔离策略协同配合

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